基因编辑的历史发展趋势

题名 歴史人口学のフロンテイア 责任者 速水融等编 出版 东京: 东洋経済新报社, 2001 ISBN 4-492-37093-5 说明 310页; 22cm 索书号 日C92-13/3311 题名 日本経済史 责任者 速水融,宫本又郎编 出版 东京: 岩波书店, 1988 ISBN 4-00-003451-0 说明 324页; 22cm 索书号 日F39/3311-01 #1 另外，通过我馆的清华同方数据库输入计量历史学可查到有关文章: 【篇名】 国外计量史学述评 CAJ原文下载 PDF原文下载 【作者】 魏峰 【刊名】 滨州师专学报 1994年01期 编辑部Email CJFD收录期刊 【聚类检索】 同类文献 引用文献 被引用文献 【摘要】 <正> 一、国外计量史学的兴起与发展 把计算机科学、信息理论和数学应用于历史学领域,通过处理资料和制作数理模型等方法进行历史研究,在西方史学界称之为“计量史学。”～① 在历史研究中,注意对量的考察,虽古已有之,但作为一门科学,计量史学则是伴随着近现代资本主义的发展而兴起的。具体来说,17世纪以后,随着资本主义在欧洲的迅速发展和科学技术的进步,对于各种经济数据和人口数据进行精确的统计与计算,已成为时代的需要。因此,从18世纪起,欧洲各国先 【篇名】 “计量史学”研究评述 CAJ原文下载 PDF原文下载 【作者】 王宇博 俞荣生 【刊名】 江苏教育学院学报 1996年01期 编辑部Email ASPT来源刊 CJFD收录期刊 【聚类检索】 同类文献 引用文献 被引用文献 【摘要】 “计量史学”是历史学研究中诸多方法中的一种，是当代社会科学研究与自然科学研究相互影响、相互作用和相互渗透与溶合总趋势的产物．作为具有明显客观性的研究手段，其研究的结论不仅取决于运用它的科学程度，而且还取决于其所依据的理论的科学程度。它大大扩大和深化了史学研究的范围，并使研究成果的趋于精确化成为可能．虽然，它尚未形成完整的方法论体系，存在多处局限性和有争议的问题，但是，它无疑是历史学领域里有着巨大的潜力和强大的生命力的新趋势中之一个重要部分。 篇名】 对中外历史计量研究发展史的比较 CAJ原文下载 PDF原文下载 【作者】 华薇娜 【刊名】 史学理论研究 1995年03期 编辑部Email 《中文核心期刊要目总览》来源期刊 ASPT来源刊 CJFD收录期刊 【机构】 南京大学信息管理系 【聚类检索】 同类文献 引用文献 被引用文献 【摘要】 <正> 历史计量研究,是指有意识、有目的、系统地运用数学和统计学的理论和方法来描述、分析、解释历史现象。“计量手段作为一种方法或技术被引进历史学以后,历史研究的计量化涉及到几乎所有的研究领域,成为当代历史学的重要特征之一,使史料的范围和历史研究的过程及其成果发生了质的变化。”

反对的人都是狗，细想我们现在的生活有什么意义？活得再潇洒几十年以后还不是没了？基因技术一旦发展起来，人类将获得真正的利益。反对这个项目的人只是表面反对，目的是给研究者带来反向动力。

DNA是绝大部分生物的遗传信息的储存介质，由腺嘌呤（A）、胸腺嘧啶（T）、鸟嘌呤（G）、胞嘧啶（C）四种核苷酸组成，并且严格遵守A-T,C-G的碱基互补配对原则，DNA链上这四种核苷酸的排列信息就是生物体的主要遗传信息。基因是控制生物性状的基本遗传单位，即一段携带特定遗传信息的DNA序列，主要通过翻译出对应的效用蛋白发挥功能。图 DNA的结构示意图（图片来自网络）基因异常往往导致各种疾病的发生：如在超过50%的人类肿瘤中都能检测到编码p53蛋白的基因的突变（丧失活性）；Rag1等基因的突变会导致重症联合免疫缺，患儿终生不能接触外界空气，只能终生生活在隔绝容器内（图2）。图 终生生活在隔离容器内的美国男孩大卫·维特什么是基因编辑技术？基因编辑技术是指特异性改变目标基因序列的技术。目前主要的基因编辑技术都是基于如下原理发展而来的：在细胞内利用外源切割复合体特异性识别并切割目的基因序列，在目的基因序列上制造断裂端，这种断裂端随即会被细胞内部的DNA损伤修复系统修复，重新连接起来。在此修复过程中，当有修复模板存在时，细胞会以修复模板为标准进行修复，从而实现对基因序列的特异性改变，即基因编辑（图3）。图3 基因编辑技术的基本原理示意图要实现基因编辑，外源切割复合体必须满足两个条件：① 切割复合体必须可以特异性地识别和结合至目的基因DNA序列上，这是各种基因编辑技术的主要差异所在，也是发展基因编辑技术的最大困难所在；② 切割复合体必须具有切割DNA，制造断裂端的功能；基因编辑技术的简要发展历史自1953年沃森和克里克两位科学家提出DNA的双螺旋结构以来，人们一直都在积极探索着高效便利的基因编辑技术：上世纪80年代，科学家在小鼠胚胎干细胞中通过基因打靶技术实现了基因编辑（2007年诺贝尔生理医学奖），但此技术在其余细胞内效率极低，应用受到了极大的限制；上世纪90年代，基于细胞内不同锌指蛋白可特异性识别DNA上3联碱基的特征以及核酸酶FokI二聚化后可以切割DNA的特点，人们通过锌指蛋白偶联Fokl的策略逐渐发展出了一种新的基因编辑技术--锌指蛋白核酸酶技术（Zinc Finger Nucleases, ZFNs）。但此技术专利被公司垄断，且锌指蛋白数量有限，可以识别的DNA序列数量有限，其应用也受到了很大的限制。随后，基于改造后的植物病原菌中黄单胞菌属的TAL蛋白可以特异性识别DNA中一个碱基的特性，人们又发展出了新的基因组编辑技术--转录激活样因子核酸酶技术（Transcription activator-like effector nucleases, TALENs）。此技术理论上可以实现对任意基因序列的编辑，但其操作过程较为繁琐，一定程度上限制了其应用。近年来，基于细菌规律成簇的间隔短回文重复序列(Clustered Regularly Interspaced Short Palindromic Repeats，CRISPR)系统发展而来的新一代基因组编辑技术--CRISPR/Cas9技术，使得基因编辑变得更为简易、高效。值得提出的是，华裔科学家张锋教授对于CRISPR/Cas9技术的发展与应用作出了重要贡献，是目前这一领域的领军人物之一。基因编辑技术的最新发展由于目前最为广泛应用的CRISPR/Cas9技术仍然存在着无法对所有基因序列实现编辑、可能错误编辑其余基因、切割复合体中RNA容易降解导致复合体不稳定等一些不足之处，人们主要从以下几个方面优化发展新的基因编辑技术：1) 优化CRISPR的蛋白序列，使得其可以识别更多的序列，并且能够更为有效地编辑基因序列；2) 寻找新的具有特异性识别和切割目的基因序列的蛋白。如张锋教授在去年报道的Cpf1，已被证实为一类新的基因编辑工具；而目前引起广泛争议和关注的我国河北科技大学韩春雨教授在今年初报道的NgAgo，如果其真的可以实现细胞内的基因编辑，也是一类新的基因编辑工具，是目前各种基因编辑工具的有效补充；近期，我国南京大学学者又开发了一类新的基因编辑工具—SGN，也引起了学界的广泛关注。基因编辑技术的应用随着CRISPR/Cas9等新型基因编辑技术的迅猛发展，基因编辑技术在诸多方面都有着极为广阔而光明的应用前景：1) 畜牧业和农业方面，现在已经在包括鸡、牛、羊等重要家畜和玉米、水稻、棉花等重要经济作物中实现了基因改造，有效地提高了这些家畜和经济作物的产量和质量；2) 医疗健康方面，一方面，对于先天性基因突变致病患者，利用基因编辑技术改正突变的基因，可以为这些疾病的彻底根治提供希望。如在2013年，我国科学家上海生化细胞所的李劲松教授就利用CRISPR/Cas9技术治愈了小鼠的白内障遗传疾病。另一方面，基因编辑技术还有望为彻底治愈一些重大疾病的提供希望，如利用基因编辑技术改造艾滋病病毒HIV-1携带者免疫细胞中的CCR5基因，可以使得细胞不再受HIV-1病毒感染，有望成为彻底战胜艾滋病的有力武器。结语：迅猛发展的基因编辑技术正在给我们的生活带来巨大的变化，在享受先进科学技术带来的种种福利的同时，我们也必须进一步加强对于基因编辑技术的基础研究以及应用管理，以确保这一先进技术得到正确而有效地应用。编辑：何郑燕  鲁凡英（专家：吴剑锋，厦门大学生命科学学院博士，科普中国微平台原创首发）